I primi due pianeti orbitanti attorno a TRAPPIST-1 furono scoperti nel 2016 in Cile, grazie al Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope (TRAPPIST). La conferma della loro esistenza è poi arrivata dal telescopio spaziale SPITZER della NASA, che ha arricchito il sistema di altri cinque di questi corpi celesti. Il grande interesse per questi esopianeti, così chiamati i pianeti situati al di fuori del Sistema Solare, deriva dal fatto che due di loro sono potenzialmente abitabili. Questi si trovano nella cosiddetta zona abitabile, la regione in cui la distanza dalla stella è tale da mantenere l’acqua in superficie in forma liquida. Il metodo sfruttato per studiare l’orbita di TRAPPIST-1 è il noto metodo dei transiti, che studia le variazioni della luminosità della stella, dovute proprio alla presenza di corpi celesti che transitano davanti ad essa dal nostro punto di vista.
Con i dati ottenuti dalle osservazioni condotte su questo sistema, studiato anche dai telescopi spaziali Hubble e Kepler, le dimensioni e le masse di ciascun esopianeta sono state determinate. Con queste informazioni in mano, il calcolo della densità ha stabilito la loro natura di super-terre, così classificati i corpi rocciosi di dimensioni e massa simili a quelle della Terra.
Un recente studio pubblicato su The Planetary Science Journal ha fornito stime migliori: i sette pianeti possiedono densità molto simili tra loro. Potrebbero essere caratterizzati dallo stesso rapporto di ferro, ossigeno, magnesio e silicio, gli elementi che costituiscono un pianeta roccioso. La loro densità è inferiore dell’8% rispetto a quella della Terra: una differenza molto piccola ma non trascurabile su scala planetaria.
Mondi di ferro e superfici d’acqua
Conoscere la densità di un pianeta permette di conoscerne la sua composizione e struttura interna. Per spiegare la differenza di densità tra i pianeti di TRAPPIST-1 e la Terra sono stati ipotizzati tre possibili scenari. Il primo prevede una minore quantità di ferro nella composizione totale del pianeta, pari a circa il 21% contro il 32% che caratterizza la Terra. Un’altra possibile spiegazione potrebbe derivare dall’alta percentuale di elementi leggeri, come l’ossigeno. In questo caso i pianeti sarebbero completamente ricoperti da ossido di ferro o ruggine, fino al nucleo. Tutto il ferro presente infatti, si lega all’ossigeno, ossidandosi. Infine, un altro scenario prevede uno strato di acqua a ricoprire la superficie del pianeta. In accordo con le densità ottenute, la percentuale di oro blu prevista è pari al 5% della massa totale del pianeta.
Questo numero apparentemente piccolo, in realtà è enorme confrontato alla percentuale di acqua sulla Terra, pari a circa l’1% della sua massa! Quest’ultima struttura però è più adatta ai quattro pianeti che risiedono nella zona più esterna del sistema. Quelli interni infatti dovrebbero avere un’atmosfera simile a quella di Venere, calda e densa, per impedire all’acqua di evaporare. Secondo Eric Agol, astrofisico all’Università di Washington e autore principale dell’articolo, la presenza di questo strato d’acqua su tutti e sette i pianeti risulta poco probabile e la composizione di quelli più interni potrebbe essere caratterizza dalla combinazione di ferro e ossido di ferro.
Un curioso sistema planetario
La stella al centro del sistema è una nana bruna ultra fredda, così definita per la bassa temperatura superficiale che la caratterizza (2550 K). Questa peculiarità è dovuta al lento processo di fusione di idrogeno in elio al suo interno, che le dona aspettative di vita sicuramente più longeve di quelle del Sole. I sette pianeti che la circondano, orbitano molto vicini ad essa. Confrontando le distanze con il nostro Sistema Solare, l’orbita descritta da Mercurio attorno al Sole è in grado di contenere tutte quelle degli esopianeti del sistema. Questo significa che le traiettorie percorse sono molto vicine tra loro e, di conseguenza, le perturbazioni gravitazionali tra i pianeti non sono trascurabili.
Lo studio di queste interazioni ha permesso di giungere ai risultati odierni, ma sono necessari ulteriori studi sulla densità dei pianeti di Trappist-1 per comprendere a fondo la loro natura e delineare scenari sempre più coerenti ai risultati. Questo sistema presenta una grande varietà di pianeti rocciosi che rendono il suo studio interessante e fondamentale per comprendere la moltitudine di super-terre presenti nel nostro Universo. Nonostante i sette pianeti Trappist rappresentino una briciola nel mare di esopianeti conosciuti fino ad oggi, sono una chiave per comprendere sempre più i meccanismi dell’universo che ci circonda.
Continua a seguire Astrospace.it sul canale Telegram, sulla pagina Facebook e sul nostro canale Youtube. Non perderti nessuno dei nostri articoli e aggiornamenti sul settore aerospaziale e dell’esplorazione dello spazio.
